机械制造工艺设计合理化应用研究

机械制造工艺设计合理化应用研究

魏晓琪

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摘要：在现代背景下，机器制造商的工艺得到了极大地改进，人们的工作时间大幅缩短，工作效率得到了极大地提高。在生产、生活和工作中都发生了巨大的变化，给人们的生活带来了很多垃圾，但在现代社会，传统的机械制造过程无法适应对产品的各种需求，因此，相关人员必须给予足够的关注，并在设计过程中，将机器生产提升到一个新的高度。

关键词：机械制造工艺；加工精度；合理化

引言

机械制造工艺是以机械设计为依据，综合考虑产品的制造与工艺要求，采用适当的方法，以达到目的。在机械制造过程中，按照产品的用途及领域，对其进行了详细的设计。机械制造工艺的合理规划，直接关系到产品质量的优劣，关系到工艺技术的高低。为适应现代机械的使用，需要对机械的制造工艺进行科学地设计，使机械的生产率达到最大。在具体实施过程中，设计人员应注意“综合性”与“完整性”两个基本原则。综合性就是对传统机械设计思想与经验的总结，将已有的理论与生产实际相结合，使工艺设计达到更高的层次。整体性原则是指在进行规划与设计时，应以标准化与合理化的机械制造工艺为出发点，以保证每一个零件的可行性为前提，制订多个方案，并从中选出最优方案。

1机械设计环节需要遵循的主要原则分析

1.1综合性的加法原则

一般而言，机械制造加工与生产作业都要求操作人员经过长期的练习，以达到比较理想的作业效果。所以，在对机械进行设计时，必须对不同的制造方法、不同的工具进行研究，使理论知识与实践经验相结合，从而提升机械设计的整体效果。从而，合理提升了机械制造项目的质量与效率，增强了项目的实用性与综合性，实现了工作经验与项目实施过程的有效衔接。在确保机械设备的工作性能与质量的前提下，可有效地提高机械设备运行的总体效率，进而提高其经济效益。

1.2整体性的加算原则

在进行机械制造加工的合理化设计时，应尽量使其合理化设计的效果更好。从多层次、多维度的视角出发，对机械设计中的每个环节采取行之有效的方法，以加强各环节的协调性与协同性，实现整体设计原理的有效贯彻，并有针对性地提升机械产品的精度。在设计时，合理地遵循整体化原则，能够使机械产品的使用性能最大化，进而提高经济效益，增强企业在市场层次上的综合竞争力。

2我国机械制造行业的现状

制造业是我国国民经济发展的支柱产业，传统的机械制造技术的总体水平与世界一流的水平还有很大的差距，在技术创新方面的发展和积累也很少。机械制造领域有大量的技术人员，但高素质的科研人员严重不足，无法给工业生产领域带来新的活力。我国的机械制造业在高端产品上还存在很大的缺口问题，从总体上看，我国的机械制造行业生产水平不高，特别是中小型生产企业，其产品的自主设计能力比较差。要想凭借高质量、高技术的产品赢得市场，仅靠低廉价格优势是很困难的。自主创新能力较弱，部分高端产品的制造仍依赖引进国外的有关核心技术及专利来进行机械化制造。而实际中，因其独有性质，使得机械设计的周期很长，并且涉及多个环节，这就要求各部门之间的相互配合和协作，并在整个产业链中进行整合。

3机械制造加工当前在工艺设计环节存在的主要问题分析

3.1精准度无法保证

机械零件的加工精度与其自身的加工精度密切相关。若加工设备的精度达不到规范要求，则产品的精度将得不到有效地保证。其原因比较多，主要表现在：制造设备没有进行常规保养，将逐步引起精度的偏差；比如，引进的加工设备因其本身的专业技术水平不达标，不能进行精确的标定；再如，部分设备要在几个不同的工厂来回流转，就难以有效地保证其精确度。同时，部分机械制造业企业缺乏严格科学的审核与校验制度，既没有一个专业的审核团队，也没有一个科学的管理机制，这就造成了不能有效地保证设备本身的精度，从而造成了产品质量的一些问题。

3.2如下方式和下序顺序选择不合理

如将电火花加工用于单个套筒零件的加工，则可有效地确保槽口定位锥形坑的深度及表面光洁度。但在大批量制备时，若再使用该工艺，将不可避免地产生一系列的问题。     

（1）提高了电极损耗，提高了成本。如果把滑槽的形状当作一个电极来对待，那么，在对几个套筒进行加工之后，就有可能造成磨损。该滑槽的外形及表面粗糙度均未达到设计要求。为确保其在生产中的品质，电极将会变成消耗，从而提高其生产成本。     

（2）此种零部件是不锈钢滑轨。其制作方法是采用电火花加工，一般耗时2～3天。这会对后续的装配及调试造成不良影响，从而造成生产周期的不断延长。总之，针对这类零件，可采用一种采用工艺孔刻制定位锥形凹陷的方式，在滑槽内径的孔洞内进行加工，从而可有效减少加工费用及生产周期。

4加强机械制造工艺设计合理化的措施

4.1以加工精准度作为前提

对于机械设计制造人员而言，在具体的设计和制造工作中，需要将注意力集中到产品内容解决方案等事项上，并在制造要求中做出标记。标记的内容主要有导致误差的原因和对策；工装夹具、量具、检测仪器等，保证生产设备的工作效率，误差最小化，保证生产符合设计及生产工艺要求。除此之外，在其他对误差产生影响的因素中，需要工作人员从现实出发，对从不同角度产生的差异进行全面地分析，并采取行之有效的方法来解决，从而使加工制造过程的质量与精度得到合理的提升。

4.2按照机械设计准则优化程序

在机械加工工艺中，为了保证产品的质量和合理的生产目标，必须对生产中的工序进行多层次的优化。设计人员必须严格依照有关规定及标准流程进行设计，并依据自身的工艺水平及能力，制定出一套标准化、综合性的工艺方案。要求操作人员执行标准化的过程，以达到减少生产成本、简化处理及批量生产的目的。在制造工艺中，采用适当的工艺，将原料加工成所需要的产品。其过程是：先准备好所需的材料和设备，再进行加工改造，最后将原材料制成半成品或成品。将从毛坯、零件、热处理、质检、装配等工序中的各个工序，统一为标准化工序。

4.3创新绿色下艺

在机械的制造加工过程中，要积极地引进绿色的思想，对机械的加工过程进行优化。以机械自动化为基础的生产工艺，应该重视降低生产工艺对环境的冲击。若以合理的设计目标为导向，则可将新的机械加工方法与环境保护技术有机地结合，如可增设粉尘收集、碎屑、废物再利用、噪音降低等。

4.4重视产品表面质量

通过对目前机械制造实际情况的分析，认为在生产过程中，产品的表面质量对机械产品的合格率有很大的影响。在强化合理的机械加工设计时，要注重产品的表面质量，防止产生刮擦和其他问题。在加工中，首先，要对切削过程进行科学、合理地规划；由于加工过程的不同，加工过程对零件表面质量的影响也不一样，所以必须对加工过程进行严格的控制。此外，还需要对切削工具进行合理地选择。按照现有的原料制造条件，可供选择的工具有：精车刀，修光刃等。不同的工具，其上端弧度和负弯度都不相同。在机械加工设计中，为了保证加工质量，必须按照零件的加工要求，选用适当的工具。

5结语

综上所述，在经济与科技的共同作用下，我国的机械制造业得到了更大的发展，其机械制造工艺也在不断地进行着技术的更新与优化，从而加快了我国机械制造业的发展步伐，面对日益激烈的市场竞争，提高机械产品质量是机械生产企业赢得市场竞争优势的重要途径。这就对机械制造工艺的合理设计提出了更高的要求，降低了机械产品的尺寸和规格偏差，从而提高了机械产品的合格率。

参考文献

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